Circuitos de refrigeración y acondicionamiento del agua de refrigeración

Tipos de sistemas de refrigeración por agua

• Los enfriadores evaporativos directos utilizan agua directamente como refrigerante. El agua fluye a través de una zona a refrigerar y disipa calor en el proceso.
  En la torre de refrigeración, el agua caliente se pulveriza y se canaliza en contracorriente a través de una corriente de aire. Parte del agua de refrigeración se evapora y libera calor en el proceso. Si el agua se evapora en un sistema, también se denomina sistema de refrigeración abierto.
• Los enfriadores evaporativos indirectos tienen un circuito abierto y otro cerrado, separados entre sí por un intercambiador de calor. En la parte abierta, el agua se evapora y se libera calor. A continuación, el agua enfriada se canaliza a través del intercambiador de calor, donde vuelve a absorber y disipar calor. El segundo circuito está cerrado, no entra en contacto directo con el aire y no pierde agua por evaporación. Transporta el calor desde la fuente de calor hasta el intercambiador. Estos sistemas de refrigeración suelen denominarse „semiabiertos“.
• Los refrigeradores híbridos utilizan la opción de refrigerar el circuito cerrado en seco durante los meses más fríos del año, es decir, sólo haciendo pasar aire frío a través de él. El circuito primario abierto sólo se conecta cuando es necesario.
• Los refrigeradores adiabáticos utilizan aire como refrigerante. Se introduce agua finamente atomizada en el flujo de aire, que se evapora por completo. El calor se extrae del aire y puede utilizarse para refrigerar salas o sistemas.
• Los refrigeradores de masa utilizan una gran balsa de agua de la que se toma el agua de refrigeración, se envía a través del sistema para ser refrigerada y se devuelve directamente a la balsa. La gran masa evita un gran aumento de la temperatura. El calor se disipa a través de la superficie del agua del depósito.

Las torres de refrigeración o sistemas de refrigeración se diferencian por el principio de extracción del calor del medio refrigerante

Durante el funcionamiento de una torre de refrigeración pueden producirse diversos problemas técnicos que afectan a la eficacia y el rendimiento del sistema de refrigeración

Torres y circuitos de refrigeración: posibles problemas

• Obstrucción: Las tuberías y boquillas de la torre de refrigeración se obstruyen por depósitos de minerales o suciedad, lo que reduce el caudal de agua y disminuye el rendimiento de la refrigeración.
• Corrosión: Puede afectar a los componentes metálicos de la torre de refrigeración, así como a las tuberías y equipos del sistema de refrigeración. La corrosión reduce la vida útil del sistema de refrigeración y la capacidad de refrigeración.
• Bioincrustaciones: Las bacterias, algas y otros microorganismos se multiplican en la torre y el sistema de refrigeración y forman capas de biopelícula. Esto perjudica la capacidad de refrigeración y contribuye a la corrosión.
• Crecimiento de gérmenes patógenos: Las torres de refrigeración proporcionan un entorno ideal para el crecimiento de legionela y otros gérmenes patógenos. Si éstos entran en el medio ambiente a través de aerosoles o del flujo de aire, suponen un peligro para la salud.

Todos estos problemas se minimizan con un mantenimiento y acondicionamiento adecuados del sistema de refrigeración. Entre los agentes habituales para el tratamiento del agua se encuentran los biocidas, los inhibidores de la corrosión, los dispersantes y los estabilizadores de la dureza.

Productos para el tratamiento del agua de refrigeración

• Los biocidas se utilizan en el tratamiento del agua de refrigeración para controlar el crecimiento de bacterias y otros microorganismos. Esto es importante para evitar la formación de biopelículas, que perjudican el efecto refrigerante y contribuyen a la corrosión. Los biocidas modernos basados en peróxido de hidrógeno mejorado catalíticamente, como Sanosil C o Super 25, son muy eficaces. El peróxido de hidrógeno se degrada en agua y oxígeno y no provoca la formación de trihalgonometanos.
• Los inhibidores de la corrosión son otro componente importante del tratamiento del agua de refrigeración. Protegen los componentes metálicos del sistema de refrigeración de la corrosión y reducen el número de depósitos en el circuito de refrigeración. Esto se traduce en una vida útil más larga y una mayor eficiencia energética del sistema.
• Los dispersantes ayudan a evitar la formación de sedimentos de polvo, cal, óxido y otras impurezas manteniendo las partículas en suspensión en el agua. Estos sólidos pueden eliminarse más fácilmente. Esto ayuda a mantener el rendimiento de la refrigeración y reduce la necesidad de limpieza. Los dispersantes también aumentan el efecto de los biocidas.
• Los estabilizadores de dureza evitan la formación de depósitos calcáreos estabilizando los iones de calcio y magnesio del agua de refrigeración. Esto prolonga la vida útil del sistema y mejora la eficiencia energética.
• Los agentes decapantes se utilizan para eliminar el óxido repentino o los depósitos minerales de los circuitos de refrigeración. De este modo, los sistemas de refrigeración en mal estado pueden limpiarse y volver a ponerse en funcionamiento cuando se acaba de realizar el mantenimiento.

Ventajas del acondicionamiento profesional del agua de refrigeración

Las posibilidades técnicas del tratamiento del agua de refrigeración con biocidas, inhibidores de la corrosión, dispersantes y estabilizadores de la dureza ofrecen una solución integral a los retos a los que se enfrentan los sistemas de refrigeración. El uso de estos productos en el tratamiento del agua de refrigeración aumenta la eficacia y el rendimiento de los sistemas y puede suponer un ahorro significativo. Además, los modernos agentes de tratamiento del agua de refrigeración ofrecen una serie de ventajas que van más allá de la mejora de la eficiencia y el rendimiento del sistema.

El uso de biocidas reduce el crecimiento de bacterias como Pseudomonas o Legionella y otros microorganismos nocivos. De este modo, se detienen los riesgos para la salud derivados de los aerosoles que contienen bacterias en el entorno de las torres de refrigeración.
Otro punto a favor del uso de agentes de tratamiento del agua de refrigeración es la reducción del consumo de agua. Mediante el uso de dispersantes y estabilizadores de la dureza, un enfriador evaporativo puede funcionar con un espesamiento óptimo de 3-4 veces. Se reduce la necesidad de agua dulce para sustituir el agua de refrigeración y se prolongan los intervalos hasta que es necesario limpiar el sistema de refrigeración.

En conclusión, se puede afirmar que no se puede prescindir de las ventajas del tratamiento del agua de refrigeración con biocidas, inhibidores de la corrosión, dispersantes y estabilizadores de la dureza por razones económicas.